Penyimpanan jangka panjang hidrogen hijau merupakan pemudah penting untuk pengambilan secara meluas tenaga boleh diperbaharui, menangani sifat musiman dan tidak konsisten sumber seperti solar dan angin. Dihasilkan melalui elektrolisis menggunakan tenaga elektrik boleh diperbaharui, hidrogen hijau boleh disimpan untuk tempoh panjang tanpa kehilangan tenaga yang ketara, menjadikannya ideal untuk menyeimbangkan bekalan dan permintaan sepanjang bulan atau malah musim. Teknologi seperti penyimpanan hidrid logam, pembawa hidrogen organik cecair (LOHCs), atau gua garam bawah tanah memudahkan penyimpanan jangka panjang ini. Sebagai contoh, hidrid logam mengikat hidrogen secara kimia kepada logam, membolehkan penyimpanan yang selamat dalam unit padat selama bertahun-tahun. Keupayaan ini memastikan lebihan hidrogen hijau yang dijana semasa pengeluaran tenaga boleh diperbaharui pada kemuncak (contohnya, tenaga solar pada musim panas) boleh disimpan dan digunakan semasa tempoh permintaan tinggi (contohnya, pemanasan pada musim sejuk). Penyimpanan jangka panjang hidrogen hijau dengan itu meningkatkan keselamatan tenaga, mengurangkan keperluan sokongan bahan api fosil, serta mempercepatkan peralihan kepada sistem tenaga sepenuhnya terdekarbonisasi.